Zelfbouwplotter 2.0

 

Na nu toch al ruim 5 jaar rondzeilen met de oude plotter is het toch tijd voor een nieuwe. De oude plotter heeft zijn nut meer dan voldoende bewezen. Sterker nog, het systeem is zo betrouwbaar dat ik al jaren geen papieren kaarten meer gebruik. 

Op mijn reis naar Noorwegen is de plotter midden op de noordzee 1x gecrasht, maar had van te voren voldoende backup SD kaartjes gemaakt, dus binnen een half uurtje draaide hij weer.

fjwwbnl_public_e_0_3_leisure17_8ooan8_p1100500.jpg

 

Maar waarom een nieuwe? Nou, de oude plotter had een 7 inch touchscreen, en dat scherm liep de laatste tijd weleens vast of viel helemaal uit. En het schermpje was toch wel een beetje aan de kleine kant. En met felle zon viel de helderheid/afleesbaarheid ook wel wat tegen.

Het uitvallen heb ik kunnen verhelpen door de aansluitkabel vast te kitten. Maar het schermpje werd er niet groter door...

 

Na een tijdje zoeken kwam ik een 9 inch touchscreen tegen, dat ook nog eens veel helderder was, en instelbaar! Daarnaast ook nog eens betaalbaar.  Deze

 

Maar voor een groter scherm moet je ook een groter kastje hebben. Dat was lastiger, die zijn er bijna niet, of vreselijk duur. Dus zat er niet anders op, ik moet er zelf maar één ontwerpen, en 3D-printen.

Eerst het ontwerp. Het moet een stevig, en enigzins waterdicht kastje worden, zodat eventueel buiten plaatsen ook zou kunnen. Maar ook weer redelijk makkelijk te openen. Het ontwerp bestaat uit een voor en een achterkant. De meeste dingen ontwerp ik in Tinkercad. dit is een heel eenvoudig online ontwerpprogramma, maar zeer bruikbaar!

Na het ontwerpen moet het eerste probeersel digitaal in laagjes worden gesneden. "slicen" heet dat. Dit doe ik in een ander programma, Ultimaker Cura. In dit programma kan ik ook alvast zien of mijn ontwerp überhaupt wel is te printen. Als dat is gelukt, gaat het naar de printer. De eerste printjes heb ik in goedkoop PLA geprint. Dit type kunststof is biologisch afbreekbaar, en duurzaam. (wel een beetje afhankelijk van welke producent je het koopt)  Maar niet zo sterk, en vervormt al snel als het warm wordt. En vergaat op den duur ook, na een jaar of 2 begint het bros te worden. Maar voor een prototype prima materiaal. De uiteindelijke versie print ik in wit PLA+, dit is sterker, beter bestand tegen warmte , en gaat langer mee. 

En dan naar de printer! De printer die ik gebruik is een hele goedkope, maar levert toch nog verbazend goede en nauwkeurige printjes. Het printen gebeurt in dunne laagjes van 0,15mm dik en 0,6mm breed. Het ontwerp is hol, met een soort vierkante honingraat structuur. Licht en sterk.

Op de foto hierboven wordt de achterkant geprint. De ribbels in het midden is ''support'', dit is extra steunmateriaal, om tijdens het printen de bovenkant te ondersteunen. Foto hieronder wordt de voorkant.

Ook worden er nog wat losse onderdelen geprint, onder andere een beugeltje om de complete behuizing te kunnen sluiten, en nog twee ''bouten'' om de hele plotter in een beugel te kunnen hangen. 

En natuurlijk kijken of alles past. Hieronder het schermpje, in de voorkant met beugeltje. Dit beugeltje was dus te hoog, dus snel even een nieuwe ontworpen.

Hieronder onder andere de ¨bouten¨, en een blokje om het scherm mee vast te zetten in de behuizing.

En de achterkant. nog een ontwerp met een los beugeltje voor de Raspberry Pi computer, de uiteindelijke versie is dit meteen mee-geprint.

De achterkant met het beugeltje zoals hierboven was niet zo´n goed idee, er was niet genoeg ruimte voor de HDMI en USB stekkers. Ook hiervoor maar even een nieuwe ontworpen.

In het gat op de onderste foto komt een aluminium koelblok te zitten. Hierop wordt aan de binnenkant een klein ventilatortje geplaatst, dat de lucht in het kastje langs het koelblok laat circuleren. De electronica achterop het schermpje, en de Raspberry, produceren samen toch nog best wel wat warmte. Ik voor de koeling geen lucht van buiten naar binnen blazen/zuigen in het kastje, in een zoute omgeving, op zee, gaat electronica dan ook snel corroderen en uiteindelijk stuk.

Het aluminium koelblokje moet nog even op maat worden gemaakt, en op de electronica van het schermpje komt op 2 plekken ook een koel elementje.

Aan het uitstekende tuitje komt een oud stuk stofzuigerslang, voor de kabels. In dit tuitje komt ook een stukje neopreen rubber waar de kabels door heen lopen, om het waterdicht af te sluiten.

Hieronder het eerst prototype, in elkaar gezet.

Uiteraard even testen op de boot..

De plotter doet het prima, reageert met dit nieuwe scherm ook veel sneller dan de oude.

Er waren nog wel wat probleempjes met het ontwerp, de USB en HDMI stekkers zaten een beetje klem. Dat heb ik even aangepast. En een opening aan de zijkant, om bij het SD-kaartje te kunnen. Hier print ik nog een plug voor, om het gat af te dichten.

Ook heb ik een opening gemaakt voor de druktoetsen van de schermbediening, dat is het gele balkje.

Hieronder de definitieve achterkant. De voorkant wordt grijs.

Op de foto´s hierboven zie je nog het ondersteuningsmateriaal zitten, hieronder is dat allemaal verwijderd.

En met de Raspberry Pi (het is nog een 3B) gemonteerd. op deze manier heb ik geen problemen met de kabels.

En ook de voorkant is klaar! Deze heb ik in grijs PLA+ geprint. Ook nog wat kleine onderdelen.

Het nieuwe scherm heeft nog wat extra´s, je kan onder andere de helderdeid en het contrast regelen, en je kan het scherm onafhankelijk van de Raspberry Pi uitzetten. Hiervoor moest er wel een uitsparing in het kastje komen, en een soort rubber plaatje aan de buitenkant waar de toetsen onder zitten. 

Door alle electronica kan het wel een beetje warm worden in het kastje, dus komt er ook koeling in. Ik moet het ventilatortje nog even omdraaien., zodat hij wat efficiënter koelt.

Vleugelmoertje geprint, om de achterkant vast te maken.

En hij is zo goed als klaar! Er zit nog wat beschermfolie op de voorkant, dat gaat er nog af.

En ik heb hem op de boot geïnstalleerd. Hij doet het prima, mooi helder beeld, en goed af te lezen vanuit de kuip. Alleen nog even de bedrading fatsoeneren.